Question

彈簧測力計下掛一鐵球，靜止時彈簧測力計的示數(shù)是21.9N；把鐵球浸沒在水中時彈簧測力計的示數(shù)是17N．問
（1）鐵球受到的浮力是多少？
（2）鐵球的體積是多大？
（3）鐵球是實心的還是空心的？

Answer 1

解：（1）F_浮=G-F_拉=21.9N-17N=4.9N．
（2）∵F_浮=ρ_水gV_排，
∴V_排===0.5×10^-3m³，
∵鐵球是浸沒，
∴V_球=V_排=0.5×10^-3m³，
（3）ρ===≈4.47×10³kg/m³＜7.9×10³kg/m³，
所以鐵球是空心的．
答：（1）鐵球受到的浮力是4.9N；
（2）鐵球的體積是0.5×10^-3m³；
（3）鐵球是空心的．
分析：（1）已知鐵球在空氣中的重力和鐵球浸沒在水中時彈簧測力計的示數(shù)，可求浮力，
（2）已知浮力因為鐵球是浸沒，所以V_排=V_物，根據F_浮=ρ_水gV_排=ρ_水gV_物可求鐵球的體積，
（3）計算此時鐵球密度然后與鐵密度比較就可知是實心還是空心．
點評：此題考查了視重法計算浮力和阿基米德原理的應用，綜合性較強，但難度不是很大．熟練掌握基本公式，根據需要靈活選擇或變形，是解決此類問題的關鍵．